緩沖液HEPES的基本信息及應用分析

緩沖溶液是許多生化反應、生產(chǎn)、實驗過程中的重要溶液，對穩(wěn)定溶液的酸堿度有重要的影響。對于絕大多數(shù)生物制劑（如疫苗、抗體、ADC偶聯(lián)藥物、脂質(zhì)體等）而言，實驗操作、實際生產(chǎn)以及生物體內(nèi)的生化反應等都需要在特定的pH值范圍內(nèi)才能正常有效地進行，從而得到準確的實驗結論或發(fā)揮**的**效果。

HEPES就是這其中一款常用的緩沖液。

4-羥yi基哌qin乙磺酸（簡稱HEPES），分子式為C8H18N2O4S。分子結構中既含有酸性的磺酸基（－SO3H），又含有兩個堿性叔胺氮，所以呈現(xiàn)兩性，可用來配制兩性離子緩沖液。該緩沖溶液一般由一定量的HEPES溶于蒸餾水中，再用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH至適當值。其pH緩沖范圍一般為6.8~8.2。緩沖溶液的濃度以及外界溫度對其pH值影響不大，因此能夠較長時間維持穩(wěn)定的pH值。因HEPES分子中的-SO3H呈現(xiàn)較強的酸性，易給出H+；兩個叔胺氮各含有一個孤對電子，呈現(xiàn)堿性，可以接受H+生成季銨鹽。所以磺酸基和叔胺在水溶液中互為緩沖對。而且，單個HEPES分子中的叔胺和磺酸基也可傳遞H+生成內(nèi)鹽，即兩性離子。在水溶液中，HEPES分子、內(nèi)鹽以及磺酸基和叔胺各自產(chǎn)生的離子之間因H+或OH-的轉(zhuǎn)移而能夠相互轉(zhuǎn)化建立平衡關系，憑借該平衡關系的移動來抵御外來酸堿的影響來調(diào)節(jié)溶液pH值穩(wěn)定，所以具有緩沖作用，其平衡轉(zhuǎn)化關系見下圖。

HEPES 緩沖溶液具有對細胞無毒性、不易穿過生物膜、不參與細胞內(nèi)生化過程等特點，所以在生化實驗中具有廣泛的應用，如可用于開放式細胞生長、細胞的長期觀察、RNA 或 DNA 提取試劑盒中。其次，相關研究表明以 HEPES 溶液做緩沖液有利于多肽在金納米粒子表面的偶聯(lián)反應。另外，HEPES 緩沖溶液對鎂生物降解影響的相關實驗表明，HEPES 能提高鎂的生物降解性以及抑制鎂不溶鹽層的形成。

具體應用方面，如鹽酸伊立替康脂質(zhì)體注射液（Onivyde）。2022年4月15日，施維雅公司（SERVIER）宣布，其胰腺***藥物易安達（通用名：鹽酸伊立替康脂質(zhì)體注射液）獲得中國國家藥品監(jiān)督管理局（NMPA）正式批準，與5-氟尿嘧啶（5-FU）和亞葉酸（LV）聯(lián)合用于**接受吉西他濱**后進展的轉(zhuǎn)移性胰腺*患者。伊立替康脂質(zhì)體注射液作為一款轉(zhuǎn)移性胰腺***藥物，早前已在全球多個國家和地區(qū)獲批。更多信息詳見《易安達（鹽酸伊立替康脂質(zhì)體注射液）正式獲批！制劑**，發(fā)展歷程及市場前景深度分析》